站名：站名：年級專業：姓名：學號：凡年級專業、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共1頁哈爾濱城市職業學院《航天精密儀器》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在航空航天領域，飛行試驗是驗證飛行器性能和安全性的重要手段。以下關于飛行試驗的描述，不正確的是：（）A.飛行試驗可以在真實的飛行條件下檢測飛行器的各項性能指標B.飛行試驗前需要制定詳細的試驗計劃和安全措施C.飛行試驗的數據和結果可以直接用于飛行器的批量生產D.飛行試驗只需要關注飛行器的技術性能，不需要考慮飛行員的操作感受2、航空航天飛行器的飛行軌跡規劃需要考慮多種約束條件，如地形、氣象、空中交通管制等。假設一架飛機需要在復雜氣象條件下進行繞飛。以下哪個因素在軌跡規劃中最為關鍵？（）A.氣象預報的準確性B.飛機的剩余燃油量C.繞飛路線的安全性D.空中交通管制的指令3、飛機的飛行速度和高度對其氣動特性有顯著影響。當飛機進行跨音速飛行時，會出現局部超音速區和激波，導致阻力增加和操縱性變化。假設某型飛機在跨音速飛行時出現操縱困難。以下哪種措施最有可能改善操縱性？（）A.調整機翼前緣縫翼和后緣襟翼的位置B.改變飛機的重心位置C.優化飛機的翼身融合設計D.增加垂直尾翼的面積4、有關飛機的座艙環境控制系統，以下對于增壓座艙和非增壓座艙的特點分析，正確的是：（）A.增壓座艙能夠為乘客和機組人員提供舒適的高空環境，減少缺氧和減壓病的風險，但系統復雜，成本高；非增壓座艙結構簡單，成本低，但只適用于低空飛行B.增壓座艙適用于小型通用飛機，非增壓座艙則用于大型客機C.非增壓座艙在安全性和舒適性方面優于增壓座艙D.增壓座艙和非增壓座艙在性能和特點上沒有明顯差異，飛機設計時可以根據需要靈活選擇5、飛行器的飛行環境包括大氣環境和空間環境。以下關于飛行環境的描述，錯誤的是：（）A.大氣的溫度、壓力和密度隨高度變化，對飛行器的性能有顯著影響B.空間環境中的輻射、微流星體等會對航天器造成威脅C.飛行環境的變化不需要在飛行器設計中考慮，飛行控制系統可以自動適應D.對飛行環境的準確預測和監測有助于保障飛行安全6、航空航天工程中的飛行器制造工藝包括多種技術和方法。以下關于飛行器復合材料制造工藝，哪一項是不準確的？（）A.復合材料制造工藝包括手糊成型、纏繞成型、拉擠成型等，不同工藝適用于不同的結構和形狀B.自動鋪絲技術可以提高復合材料構件的制造效率和質量，減少人工操作的誤差C.復合材料制造過程中需要進行嚴格的質量控制和檢測，確保構件的性能和可靠性D.復合材料制造工藝簡單，成本低，可以大規模應用于飛行器的所有結構部件7、衛星導航系統在航空航天和日常生活中都有廣泛應用。以下關于衛星導航系統的精度和誤差來源，哪一項是不準確的？（）A.衛星導航系統的精度可以達到米級甚至厘米級，能夠滿足大多數應用的需求B.誤差來源包括衛星時鐘誤差、信號傳播延遲、接收機噪聲等C.多路徑效應是指衛星信號在傳播過程中經過多個路徑到達接收機，導致定位誤差D.衛星導航系統的精度是固定不變的，不受環境和使用條件的影響8、在航空電子系統中，導航系統的精度和可靠性至關重要。假設一架飛機在復雜的氣象條件下飛行。以下關于導航系統性能和應對策略的描述，哪一個是準確的？（）A.慣性導航系統在長時間飛行后會產生較大誤差，無法修正B.衛星導航在惡劣天氣下完全失效，不能依賴C.組合導航系統可以綜合多種導航信息，提高導航精度和可靠性D.飛機的導航系統一旦出現故障，飛行員只能依靠目視飛行9、飛行控制系統對于保證飛行器的穩定性和操縱性至關重要。以下關于飛行控制系統的組成和功能，哪一項是錯誤的？（）A.飛行控制系統通常包括傳感器、控制器和執行機構，能夠感知飛行器的狀態并進行相應的控制B.自動駕駛儀可以根據預設的航線和飛行參數，自動控制飛行器的飛行姿態和軌跡C.電傳操縱系統通過電信號傳輸控制指令，提高了操縱的精度和響應速度D.飛行控制系統只能在正常飛行條件下工作，在遇到突發情況或故障時無法發揮作用10、在航天器的返回過程中，需要經歷高溫、高壓等極端環境。假設一個返回式衛星在再入大氣層時，表面溫度急劇升高。為了保護衛星內部的設備和人員安全，以下哪種熱防護措施最關鍵？（）A.燒蝕防熱B.輻射防熱C.隔熱瓦D.熱沉式防熱11、在航天器的軌道交會對接過程中，需要精確的測量和控制技術。以下關于軌道交會對接的描述，哪一項是不正確的？（）A.軌道交會對接需要兩個航天器在同一軌道上逐漸靠近并完成連接B.可以通過雷達、光學傳感器等設備來測量兩個航天器之間的相對位置和速度C.軌道交會對接過程中不需要考慮航天器的姿態調整，只關注位置和速度的控制D.成功的軌道交會對接對于空間站的建設和太空任務的實施具有重要意義12、在航天器的軌道計算中，需要考慮地球引力的影響。以下關于地球引力模型的說法，哪一項是不準確的？（）A.可以采用球形地球引力模型進行初步的軌道計算，精度較低B.考慮地球扁率的引力模型可以提高軌道計算的精度C.地球引力模型不需要考慮地球內部物質分布的不均勻性D.高精度的軌道計算需要采用更復雜的地球引力模型，結合實測數據進行修正13、飛機的飛行控制系統中的自動駕駛功能可以提高飛行的準確性和穩定性。自動駕駛系統通過接收各種傳感器的信號來控制飛機的姿態和軌跡。那么，以下哪種傳感器對于自動駕駛系統的功能實現最為關鍵？（）A.陀螺儀B.加速度計C.氣壓傳感器D.以上都是14、航天器在太空環境中運行面臨諸多挑戰。關于太空輻射對航天器的影響，以下哪一項是錯誤的？（）A.太空輻射可能導致航天器的電子設備故障，影響其正常運行B.高能粒子輻射會對航天器的材料造成損傷，降低其結構強度和使用壽命C.太空輻射會對宇航員的健康構成威脅，需要采取有效的防護措施D.航天器只要有足夠厚的外殼，就可以完全阻擋太空輻射，無需其他防護手段15、在飛行器的結構設計中，關于機翼的結構和受力特點，以下說法錯誤的是（）A.機翼主要承受升力、阻力和扭矩等載荷，其結構需要具備足夠的強度和剛度B.機翼的內部通常采用梁、肋和桁條等結構元件來增強其承載能力C.上單翼布局的飛機重心較低，穩定性較好，但不利于起落架的布置D.機翼的形狀和翼型決定了其升力特性，而機翼的面積和展弦比則對阻力影響較大，且機翼的結構設計與飛行器的飛行速度和用途無關16、衛星的姿態控制對于其正常運行和任務執行至關重要。以下關于衛星姿態控制的方式，哪一項描述不準確？（）A.自旋穩定，利用衛星自身的旋轉保持姿態B.重力梯度穩定，利用地球引力梯度來穩定姿態C.三軸穩定，通過多個姿態控制執行機構精確控制姿態D.衛星的姿態控制一旦設定好，就不需要再進行調整17、在衛星軌道的分類中，太陽同步軌道具有特殊的性質。以下關于太陽同步軌道的特點，錯誤的是：（）A.衛星經過同一地點的當地時間相同B.軌道平面與太陽始終保持固定的夾角C.適用于對地觀測和氣象衛星等任務D.衛星的軌道高度和傾角可以任意選擇18、在飛行器的飛行性能評估中，爬升率是一個重要的指標。以下關于爬升率的影響因素，錯誤的是：（）A.發動機推力越大，爬升率越高B.飛行器重量越輕，爬升率越高C.空氣密度越大，爬升率越高D.機翼升力系數越大，爬升率越高19、在航空航天材料的疲勞試驗中，需要模擬實際使用中的循環加載條件。假設一種材料在疲勞試驗中表現出早期的裂紋萌生和擴展。為了提高材料的疲勞壽命，以下哪種方法最有可能有效？（）A.改進材料的微觀結構B.增加材料的硬度C.改變加載頻率D.提高試驗溫度20、航空發動機的燃燒過程對發動機的性能和排放有重要影響。優化燃燒過程可以提高燃油效率，減少污染物排放。那么，以下哪種技術可以實現燃燒過程的優化？（）A.燃油噴射技術B.燃燒室內流場控制技術C.稀薄燃燒技術D.以上都是21、航空發動機的葉片制造工藝對其性能和可靠性有重要影響。假設一種新型發動機葉片采用了增材制造技術（3D打印）。以下哪種優點是該技術最有可能帶來的？（）A.復雜形狀的制造能力B.材料的節約C.縮短生產周期D.以上都是22、航空航天中的復合材料具有優異的性能，但也存在一些挑戰。假設在制造一個大型飛機結構部件時使用了碳纖維復合材料，以下哪種問題最需要關注？（）A.材料的成本高昂B.制造工藝復雜C.材料的疲勞性能D.材料的回收和再利用23、飛行器的雷達系統在導航、探測和通信等方面發揮著重要作用。關于雷達的工作原理，以下描述錯誤的是：（）A.雷達通過發射電磁波并接收反射波來探測目標B.電磁波的頻率和波長會影響雷達的探測性能C.雷達可以同時測量目標的距離、速度和方位角D.雷達的探測范圍不受天氣條件和地形的影響24、在航空航天工程中，數值計算方法在分析和設計中得到廣泛應用。以下關于數值計算方法的描述，不正確的是：（）A.有限元法常用于結構力學分析，求解應力和變形分布B.邊界元法在求解流體力學問題時具有較高的計算效率C.數值計算方法的結果總是準確可靠的，不需要進行實驗驗證D.計算流體力學（CFD）可以模擬飛行器周圍的流場，但計算成本較高25、在飛行器的結構強度分析中，需要考慮多種載荷情況。假設一架飛機在著陸時受到沖擊載荷，以下哪個部位最容易發生結構破壞？（）A.機翼根部B.機身中段C.起落架支柱D.尾翼26、在航空航天工程中的飛行仿真技術，以下關于全動飛行模擬器和桌面飛行模擬器的功能和應用，錯誤的是（）A.全動飛行模擬器可以提供逼真的飛行體驗，包括運動感覺和視覺效果，主要用于飛行員的訓練B.桌面飛行模擬器則側重于飛行程序和操作流程的訓練，成本較低，適用于個人愛好者和初級學員C.飛行仿真技術可以幫助飛行員熟悉飛機性能、應對突發情況，提高飛行技能D.飛行仿真技術只能用于飛行訓練，不能用于飛機設計和性能評估27、飛行器的起落架系統設計需要考慮多種因素，如飛機的重量、著陸速度、跑道條件等。起落架要能夠承受著陸時的沖擊，并保證飛機的穩定停放。假設一架飛機的起落架在著陸時出現異常振動。以下關于可能原因的分析中，錯誤的是：可能是起落架的減震系統失效，無法有效吸收沖擊能量。起落架的結構部件出現裂紋或松動，導致振動增加。輪胎的氣壓不均勻，影響了著陸時的穩定性。那么，以下哪種情況最不可能導致起落架異常振動？（）A.跑道表面有積水B.起落架的收放機構故障C.飛機的重心位置改變D.起落架的剎車系統過熱28、航空航天工程中的人機工效學旨在優化人與飛行器系統的交互。以下關于人機工效學的描述，不正確的是：（）A.駕駛艙的布局和儀表設計要符合飛行員的操作習慣和視覺需求B.座椅的設計要考慮人體的舒適性和支撐性，減少飛行員的疲勞C.人機交互界面要簡潔明了，提供清晰準確的信息D.人機工效學只關注飛行員的生理需求，不考慮心理因素29、飛行器的燃油系統需要具備可靠和高效的性能。以下關于飛行器燃油系統的描述，不正確的是：（）A.燃油系統要能夠在不同飛行姿態下保證燃油的正常供應B.燃油系統需要具備過濾和除雜功能，以防止雜質進入發動機C.飛行器的燃油消耗率與飛行速度和高度無關D.為了提高安全性，燃油系統通常采用冗余設計30、飛行器在大氣層中飛行時會產生氣動加熱現象。以下關于氣動加熱的影響，錯誤的是：（）A.氣動加熱會使飛行器表面溫度升高，影響材料性能B.過高的溫度可能導致飛行器結構強度下降，影響飛行安全C.氣動加熱會使飛行器的阻力增加，降低飛行效率D.氣動加熱只在高超音速飛行時才會出現，低速飛行時可以忽略不計二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討航空航天中的可靠性工程方法和應用，包括故障模式與影響分析（FMEA）、故障樹分析（FTA）等。分析如何確定系統的可靠性指標、進行可靠性分配和預計，以及采取可靠性增長措施。研究可靠性工程在飛行器設計、制造和運營階段的重要性和實施案例。2、（本題5分）航空航天領域中的先進制造技術如3D打印、激光加工和復合材料成型技術等正在改變產品的生產方式。請深入探討這些先進制造技術在航空航天零部件制造中的應用優勢和局限性，研究制造過程中的質量控制和性能評估方法，分析先進制造技術對供應鏈管理和成本控制的影響，以及在未來大規模生產中的發展前景和面臨的挑戰。3、（本題5分）深入探討航空航天中的人機工效學，包括駕駛艙布局、操作界面設計、飛行員工作負荷和乘客舒適度等方面。分析人機工效學在提高飛行安全、操作效率和用戶體驗方面的重要作用，以及如何在設計過程中充分考慮人的因素。4、（本題5分）全面論述空氣動力學中的阻力產生機制，包括摩擦阻力、壓差阻力、誘導阻力等。探討減阻技術在飛行器設計中的應用，如翼型優化、表面處理等。5、（本題5分）可重復使用運載火箭對于降低太空探索成本具有關鍵作用。請全面闡述可重復使用火箭的技術實現途徑，如火箭回收技術、發動機多次點火、熱防護系統等，分析其在商業航天領域的經濟可行性和市場競爭優勢，以及當前面臨的技術難題和解決思路。三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）詳細論述飛機的航